Задание 27. Информатика. ЕГЭ. Поляков-7708

Просмотры: 18
Изменено: 22 ноября 2024

Учёный решил провести кластеризацию некоторого множества звёзд по их расположению на карте звёздного неба. Кластер звёзд – это набор звёзд (точек) на графике. Каждая звезда обязательно принадлежит только одному из кластеров. Центр кластера, или центроид, – это одна из звёзд на графике, сумма расстояний от которой до всех остальных звёзд кластера минимальна. Расстояние между двумя точками \(A(x_1, \, y_1)\) и \(B(x_2, \, y_2)\) вычисляется по формуле: $$ d(A, \, B) = \sqrt{(x_1 - x_2)^2 + (y_1 - y_2)^2} $$ Даны два входных файла (файл A и файл Б). В файле A хранятся данные о звёздах двух кластеров. В каждой строке записана информация о расположении на карте одной звезды: сначала координата \(x\), затем координата \(y\) (в условных единицах). Известно, что количество звёзд не превышает \(1000\). В файле Б хранятся данные о звёздах трёх кластеров. Известно, что количество звёзд не превышает \(10~000\). Структура хранения информации о звездах в файле Б аналогична файлу А. Возможные данные одного из файлов иллюстрированы графиком. Для каждого файла определите координаты центра каждого кластера, затем вычислите два числа: \(P_x\) – среднее арифметическое абсцисс центров кластеров, и \(P_y\) – среднее арифметическое ординат центров кластеров. В ответе запишите четыре числа: в первой строке сначала целую часть произведения \(P_x \times 100~000\), затем целую часть произведения \(P_y \times 100~000\) для файла А, во второй строке – аналогичные данные для файла Б.

Файл с данными

Решение:

Python


from math import dist

base = ''
files = ['27a.txt', '27b.txt']

for task in (1, 2):
    fd = open(base + files[task-1])
    fd.readline()
    points = [tuple(map(float, d.replace(',', '.').split())) for d in fd]
    clusters = []
    while points:
        clusters.append([points.pop(0)])
        for p in clusters[-1]:
            neighbors = [pt for pt in points if dist(p, pt) < 1]
            clusters[-1] += neighbors
            for x in neighbors:
                points.remove(x)
    #print(len(clusters))
    #print([len(x) for x in clusters])
    centroids = []
    for cl in clusters:
        dmin = 10**10000
        for p in cl:
            d = sum(dist(p, p1) for p1 in cl)
            if d < dmin:
                dmin = d
                c = p
        centroids.append(c)
    px = 100_000 * sum(p[0] for p in centroids) / len(centroids)
    py = 100_000 * sum(p[1] for p in centroids) / len(centroids)
    print(int(px), int(py))

Ответ:
\(653743 \,\, 547501\)
\(535049 \,\, 478586\)